Lyssningsproblem?Ta på dig tröjan.En forskningsrapport publicerad av den brittiska tidskriften Nature den 16:e rapporterade att ett tyg som innehåller speciella fibrer effektivt kan upptäcka ljud.Inspirerat av det sofistikerade hörselsystemet i våra öron, kan detta tyg användas för att genomföra tvåvägskommunikation, hjälpa riktad lyssnande eller övervaka hjärtaktivitet.
I princip kommer alla tyger att vibrera som svar på hörbara ljud, men dessa vibrationer är i nanoskala, eftersom de är för små för att uppfattas.Om vi utvecklar tyger som kan upptäcka och bearbeta ljud förväntas det låsa upp ett stort antal praktiska tillämpningar från datortyger till säkerhet och sedan till biomedicin.
MIT-forskargruppen beskrev en ny tygdesign den här gången.Inspirerad av örats komplexa struktur kan detta tyg fungera som en känslig mikrofon.Det mänskliga örat låter vibrationen som genereras av ljud omvandlas till elektriska signaler genom snäckan.Denna typ av design behöver väva en speciell elektrisk väv - piezoelektrisk fiber i tyggarnet, som kan omvandla tryckvågen av hörbar frekvens till mekanisk vibration.Denna fiber kan omvandla dessa mekaniska vibrationer till elektriska signaler, liknande funktionen hos snäckan.Endast en liten mängd av denna speciella piezoelektriska fiber kan få tyget att låta känsligt: en fiber kan göra en fibermikrofon på dussintals kvadratmeter.
Fibermikrofonen kan upptäcka ljudsignaler lika svaga som mänskligt tal;När tyget vävs in i fodret på skjortan kan tyget upptäcka bärarens subtila hjärtslagsegenskaper;Mer intressant är att denna fiber också kan tvättas i maskin och har draperbarhet, vilket gör den till ett idealiskt val för bärbara applikationer.
Forskargruppen visade tre huvudsakliga tillämpningar av detta tyg när det vävdes till skjortor.Kläderna kan upptäcka riktningen för klappljudet;Det kan främja tvåvägskommunikation mellan två personer – båda bär detta tyg som kan upptäcka ljud;När tyget nuddar huden kan det också övervaka hjärtat.De tror att denna nya design kan tillämpas på olika scenarier, inklusive säkerhet (som att upptäcka källan till skottlossning), riktad lyssning för hörapparatbärare eller långtidsövervakning i realtid av patienter med hjärt- och luftvägssjukdomar.
Posttid: 21 september 2022